これは、太陽が死んだ後に私たちの太陽に起こることです

私たちの太陽からの太陽フレアは、私たちの親星から離れて太陽に物質を.. システムは、核融合による”質量損失”の観点から矮小化され、太陽の質量を開始値の合計0.03%減少させました。 あなたがそれについて考えるとき、E=mc^2は、土星の質量に光の速度(大きな定数)を掛けた二乗が生成される膨大な量のエネルギーにつながるので、これが 私たちの太陽は、ヘリウムに水素を融合の約別の5-7億年を持っていますが、その後に来てはるかに多くがあります。

NASAの太陽力学観測所/GSFC

すべての宇宙で最も深遠なルールの1つは、何も永遠に続くということです。 重力、電磁気、核の力がすべて物質に作用することで、今日存在することを観察する事実上すべてが将来の変化に直面するでしょう。 宇宙の核燃料を変える最も巨大なコレクションである星でさえ、いつか私たちの太陽を含めてすべてが燃え尽きるでしょう。しかし、これは恒星の死—星が核燃料を使い果たしたとき—が実際に私たちの太陽のような星の終わりであることを意味するものではありません。

それどころか、彼らが最初に、最も明白な死を死んだ後、すべての星のための店には多くの魅力的なものがあります。 私たちの太陽の燃料は有限であり、それが「典型的な」恒星の死を受けることを完全に期待しているのは事実ですが、この死は終わりではありません。 私たちの太陽のためではなく、太陽のような星のためではありません。 ここでは、次の来るものです。

各星の温度範囲を持つ(現代の)Morgan–Keenanスペクトル分類システム。.. クラスはケルビンで、その上に示されています。 私たちの太陽はGクラスの星であり、人間が日中に十分に適応している約5800Kの有効温度の光を作り出します。 最も巨大な星はより明るく、より熱く、より青いですが、水素をヘリウムに融合させるためには太陽の約8%の質量しか必要としません。

Wikimedia Commons user LucasVB,additions by E.Siegel

真の星とみなされるためには、失敗した星(褐色矮星のような)や死体(白色矮星や中性子星のような)ではなく、水素をヘリウムに融 ガスの雲が崩壊して新しい星を形成する可能性があるとき、それはその拡散状態で多くの重力ポテンシャルエネルギーを持ち、崩壊するときに運動(熱) この崩壊は、問題を加熱し、それが十分に熱く、密になった場合、核融合が開始されます。

多くの世代の星を研究した後、水素をヘリウムに融合させるには約4万Kの内部温度に達しなければならず、太陽の質量の少なくとも8%、または木星の質量の約70倍が必要であることが分かった。 少なくともその巨大さは、星になるための最低限の要件です。

このカッタウェイは、太陽の表面と内部のさまざまな領域を展示しています。.. 核融合が起こる場所であるコア。 時間が経つにつれて、コア内のヘリウム含有領域が拡大し、最高温度が上昇し、太陽のエネルギー出力が増加する。 私たちの太陽がコア内の水素燃料を使い果たしたとき、それはヘリウムの融合が始まることができる十分な程度まで収縮し、加熱されます。

Wikimedia Commons user Kelvinsong

その質量/温度のしきい値を超えると、星は水素をヘリウムに融合し始め、三つの異なる運命のいずれかに遭遇します。 これらの運命は、主星の質量によってのみ決定され、それによって核内で到達する最高温度が決定されます。 すべての星は水素をヘリウムに融合させ始めますが、次に来るのは温度に依存します。 特に:

  • あなたの星の質量が低すぎる場合、それはヘリウムにのみ水素を融合させ、ヘリウムを炭素に融合させるのに十分なほど熱くなることはあ 純粋にヘリウムの組成は、すべてのMクラス(赤色矮星)星の運命であり、太陽の質量の約40%を下回っています。 これは、宇宙の星の大部分を(数によって)説明します。
  • あなたの星が太陽のようなものであれば、コアが水素を使い果たすとより高い温度に収縮し、星が赤い巨人に膨潤するとヘリウムの融合(炭素へ) それは、炭素と酸素で構成され、より軽い(外側の)水素とヘリウムの層が吹き飛ばされて終了します。 これは、太陽の質量の約40%から800%の間のすべての星で発生します。
  • あなたの星が太陽の8倍以上の質量である場合、それは水素をヘリウムに、ヘリウムを炭素に融合させるだけでなく、後で炭素融合を開始し、酸素融合、シリコン融合、そして最終的には超新星による壮大な死につながります。

最も巨大な星が死ぬと、その外側の層は、の結果から重い要素で豊かになります。.. 核融合と中性子捕獲は、星間媒体に吹き飛ばされ、将来の世代の星を助けることができます岩の惑星や潜在的に生命の原料を提供することによって。 私たちの太陽は、合理的な可能性の領域から十分に外れているこの運命を撃つためには、約8倍の大きさである必要があります。

NASA、ESA、J.Hester、A.Loll(ASU)

これらは最も一般的な星の運命であり、これまでで最も一般的な3つです。 超新星に行くのに十分な大きさの星はまれです:わずか約0.1-0。すべての星の2%はこの巨大なものであり、中性子星またはブラックホールの残骸のいずれかを残すでしょう。

質量が最も低い星は、宇宙で最も一般的な星であり、すべての星の75-80%の間のどこかを占め、また最も長寿命です。 おそらく150億年から100兆年以上の寿命で、私たちの138億年前の宇宙では燃料が不足しているわけではありません。 彼らが行うとき、彼らは完全にヘリウムから作られた白い矮星を形成します。

しかし、すべての星の約四分の一を構成する太陽のような星は、彼らが彼らのコアにヘリウムが不足すると魅力的な死のサイクルを経験します。 彼らは壮大な、しかし遅い、死のプロセスで惑星星雲/白色矮星のデュオに変身します。

惑星状星雲NGC6369の青緑色のリングは、活発な紫外線がある場所を示しています。.. ガス中の酸素原子から電子を除去しました。 私たちの太陽は、星の遅い端で回転する単一の星であり、おそらくさらに70億年後にこの星雲に似ているように見える可能性が非常に高いです。

NASAとハッブルヘリテージチーム(STScI/AURA)

赤色巨星期の間、水星と金星は確かに太陽に包まれますが、地球はまだ完全に解決されていない特定のプロセ 海王星を超えた氷の世界は、溶けて昇華する可能性が高く、私たちの星の死を生き残ることはまずありません。

太陽の外層が星間媒体に戻されると、残っているのは私たちの太陽の白い矮星の残骸を周回するいくつかの黒焦げの死体だけになります。 主に炭素と酸素で構成されるコアは、現在の太陽の質量の約50%を合計しますが、地球の物理的な大きさにすぎません。

低質量の太陽のような星が燃料を使い果たすと、惑星の外層が吹き飛ばされます。.. 星雲ですが、中心が収縮して白色矮星を形成し、暗闇に消えるのに非常に長い時間がかかります。 私たちの太陽が生成する惑星状星雲は、約9.5億年後に白い矮星と私たちの残りの惑星だけが残って、完全に消えてしまうはずです。 時々、物体は、潮汐的に引き裂かれて、私達の太陽系の残っているものにほこりの多い輪を加えますが、それらは一時的です。

Mark Garlick/University of Warwick

この白い矮星は非常に長い間暑いままです。 熱は、任意のオブジェクトの内部に閉じ込められますが、唯一のその表面を介して離れて放射することができるエネルギーの量です。 私たちの太陽のような星のエネルギーの半分を取って、そのエネルギーをさらに小さな体積に圧縮することを想像してみてください。 何が起こるのだろうか?それは加熱されます。

それは加熱されます。 あなたがシリンダー内のガスを取り、それを急速に圧縮すると、それは加熱されます:これはあなたの燃焼エンジンのピストンがどのように働くかです。 白色矮星を生じさせる赤色巨星は、実際には矮星自体よりもはるかに涼しいです。 収縮期の間、温度は3,000K(赤色巨星の場合)から約20,000K(白色矮星の場合)まで上昇する。 このタイプの加熱は断熱圧縮によるものであり、なぜこれらの矮星が非常に熱いのかを説明しています。私たちの太陽が燃料を使い果たすと、それは赤色巨星になり、続いて惑星状星雲になります。.. 中心にある白色矮星。 キャッツアイ星雲は、この潜在的な運命の視覚的に壮大な例であり、この特定のものの複雑で、層状で、非対称の形状は、二連星の仲間を示唆しています。 中心部では、若い白色矮星が収縮するにつれて加熱され、それを生み出した赤色巨星よりも数万ケルビン暑い温度に達します。

NASA、ESA、HEIC、およびハッブルヘリテージチーム(STScI/AURA);謝辞:R.Corradi(Isaac Newton Group of Telescopes、スペイン)とZ。 Tsvetanov(NASA)

しかし、今、それは冷却する必要があり、それはその小さな、小さな、地球サイズの表面を介してのみ放射することができます。 あなたが今、20,000Kで白い矮星を形成し、それを冷却するために138億年(現在の宇宙の時代)を与えると、それはなんと40K:19,960Kまで冷却するでしょう。

太陽が見えなくなるまで冷却したいのであれば、待つのに非常に長い時間があります。 しかし、私たちの太陽が燃料を使い果たしたら、宇宙は喜んで十分な時間を提供します。 確かに、ローカルグループ内のすべての銀河が一緒にマージされます;超えてすべての銀河は、ダークエネルギーのために離れて加速します;星の形成は細流に遅 それでも、私たちの白い矮星は冷やされ続けるでしょう。白い矮星(L)、太陽の光を反射する地球(中央)の正確なサイズ/色の比較。.. そして、黒い矮星(R)。 白色矮星は最終的に離れて彼らのエネルギーの最後を放射するとき、彼らはすべて最終的に黒矮星になります。 しかし、白色/黒色矮星内の電子間の縮退圧力は、それがあまりにも多くの質量を発生させない限り、それがさらに崩壊するのを防ぐために、常に十分 これは推定10^15年後の私たちの太陽の運命です。

BBC/GCSE(L)/SunflowerCosmos(R)

最後に、100兆年から1兆年(1014年から1015年)の間のどこかが経過した後、私たちの太陽がなる白色矮星はスペクトルの可視部分からフェードアウトし、絶対零度よりわずか数度まで冷却される。 今では黒い矮星として知られているこの宇宙の炭素と酸素の球は、私たちの銀河になるものは何でも、私たちの地元のグループから残った1兆以上の他の星や恒星の死体と一緒に、単純に圧縮されます。しかし、それは本当に私たちの太陽の終わりでもありません。

私たちがどのように幸運(または不運)を得るかに応じて、それを待つ三つの可能な運命があります。

星系間の多数の重力相互作用が起こると、一つの星はaを受け取ることができます。.. それはの一部だどのような構造から排出されるのに十分な大きさのキック。 私たちは今日でも天の川の暴走星を観察しています。 これは、私たちの地元のグループが何になるかの恒星の死体の密度に応じて、今から10^17から10^19年の間のある時点で私たちの太陽のために起こると推

J.WalshとZ.Levay、ESA/NASA

1.)完全に不運。 銀河内のすべての恒星の死体の約半分—ほとんどの銀河では—私たち自身の太陽のように、一重項星系として起源を持っています。 多星系は一般的ですが、既知の星の約50%が連星系または三連星系(あるいはより豊かな)系にありますが、私たちの太陽は私たち自身の太陽系の唯一の星

これは、私たちの太陽が仲間と合併したり、仲間を飲み込んだり、別の仲間に飲み込まれたりする可能性が非常に低いため、将来にとって非常に重 我々はそこに別の星や恒星の死体と合併した場合、我々はオッズに挑むことになるだろう。 私たちが幸運にならないと仮定すると、私たちの太陽の死体は将来、他の質量との無数の重力相互作用であり、約1017年から1019年後に私たちの太陽系の残

ia型超新星を作る2つの異なる方法:降着シナリオ(L)と合併シナリオ。.. (R)。 連星の伴星がなければ、私たちの太陽は物質を降着させて超新星になることはできませんでしたが、銀河内の別の白色矮星と合併する可能性があり、結局のところIa型超新星爆発で活性化する可能性があります。

NASA/CXC/M.Weiss

2.)活性化するのに十分な幸運。 あなたは、正当な理由のために、私たちの太陽になる白い矮星が冷えると、それが再び輝く機会はないと思うかもしれません。 しかし、私たちの太陽が人生に新しいリースを取得し、再び独自の強力な放射線を放出するための多くの方法があります。 そのために必要なのは、新しい物質の源だけです。 遠い未来であっても、私たちの太陽:

  • が赤色矮星や褐色矮星と合併した場合、
  • 分子雲やガス惑星から水素ガスを蓄積したり、別の恒星の死体に遭遇したりすると、

再び核融合に火をつけることができます。 最初のシナリオは、少なくとも何百万年もの水素燃焼をもたらし、第二のシナリオは新星として知られている融合のバーストをもたらし、最後のシナリオは暴走した超新星爆発をもたらし、両方の恒星の死体を破壊する。 私たちが放出される前にこのようなイベントを経験すると、私たちの宇宙の運は、私たちの銀河に残っているすべての人が目撃するために展示され

星GK Perseiの新星で、ここではX線(青)、ラジオ(ピンク)、光学(黄色)で示されています。.. コンポジットは、私たちが私たちの現在の世代の最高の望遠鏡を使用して見ることができるものの素晴らしい例です。 白色矮星が十分な物質を降着させると、核融合はその表面にスパイクし、新星として知られる一時的な華麗なフレアを作成することができます。 私たちの太陽の死体がガス雲や水素の塊(ルージュガスの巨大惑星のような)と衝突すると、黒い矮星になっても新星になる可能性があります。X線:NASA/CXC/理研/D.武井ら;光学:NASA/STScI;ラジオ:NRAO/VLA

3。)超ラッキー、私たちはブラックホールにとりこになるでしょう。 私たちの銀河系の中心を占める超大質量ブラックホールから約25,000光年の銀河系の郊外には、個々の星から形成された小さなブラックホールだけが存在しています。 彼らは宇宙の巨大な物体の中で最小の断面積を持っています。 銀河の目標が行く限り、これらの恒星質量ブラックホールは、ヒットするのが最も難しいオブジェクトのいくつかです。しかし、時折、彼らはヒットします。

しかし、時々、彼らはヒットします。 小さなブラックホールは、物質に遭遇すると加速して降着流に漏斗状になり、物質の一部が食べられてブラックホールの質量に加えられますが、その大部分はジェットや他の破片の形で放出されます。 これらの活動的で低質量のブラックホールは、フレアアップするとマイクロクォーサーとして知られており、非常に現実的な現象です。

私たちには起こりそうもありませんが、誰かが宇宙の宝くじに勝つ必要があり、そうする人は最終的な行為のためにブラックホールの食べ物にな

星や恒星の死体がブラックホールに近すぎると、潮汐力がこのことから起こります。.. 集中した塊は、物体を引き裂くことによって物体を完全に破壊することができる。 物質のごく一部はブラックホールによって食い尽くされますが、そのほとんどは単に加速して宇宙に排出されます。イラスト:NASA/CXC/M.Weiss;X線(上):NASA/CXC/MPE/S.Komossa et al. (ロ); Optical:ESO/MPE/S.Komossa(R)

宇宙のほぼすべてのオブジェクトは、遠い将来に何が起こるかという可能性があり、宇宙の隅の混沌とした環境を考えると、単一のオブジェク しかし、私たちが持っているオブジェクトの背後にある物理学を知り、オブジェクトの種類ごとの確率とタイムスケールが何であるかを理解するこ私たちの太陽のために、私たちはさらに100億年未満の後に白い矮星になり、〜1014-1015年後に黒い矮星に消え、1017-1019年後に銀河から放出されます。 少なくとも、それは最も可能性の高いパスです。 しかし、合併、ガスの蓄積、衝突、または食べられることさえもすべての可能性であり、それがおそらく私たちではないとしても、誰かに起こるでしょう。 私たちの未来はまだ書かれていないかもしれませんが、私たちは今後数兆年のために明るいものに賭けるのが賢明でしょう!

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